Dynamical horizon entropy and equilibrium thermodynamics of generalized gravity theories
Dynamical horizon entropy and equilibrium thermodynamics of generalized gravity theories
复制标题
广义引力理论的动态层位熵和平衡热力学
DOI：
10.1103/physrevd.81.044034
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发表时间：
2009-12
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
S. F. Wu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
P. M. Zhang;G. H. Yang;X. H. Ge;S. F. Wu
研究了球对称动态俘获视界上广义引力理论的热力学和场方程之间的关系。我们假设动态视界的熵为与Kodama矢量相关的诺特电荷，并指出当吉布斯方程成立时它满足第二定律。我们将两种吉布斯方程推广到任意俘获视界上的高斯-博内引力。基于最近在某些特殊情况下发现的f(R)引力和标量张量引力的准局域引力能，我们还建立了Gibbs方程，其中通常用于平衡能量守恒的非平衡熵产生仅仅被吸收到具有缓慢变化视界的friedman - robertson - walker时空中的修正Wald熵中。此外，平衡热力学恒等式在静态时空中对f(R)重力仍然有效。我们的工作为重新解释非平衡修正提供了另一种处理方法，并支持了视界热力学在广义引力理论中是通用的这一观点。
We study the relation between the thermodynamics and field equations of generalized gravity theories on the dynamical trapping horizon with sphere symmetry. We assume the entropy of a dynamical horizon as the Noether charge associated with the Kodama vector and point out that it satisfies the second law when a Gibbs equation holds. We generalize two kinds of Gibbs equations to Gauss-Bonnet gravity on any trapping horizon. Based on the quasilocal gravitational energy found recently for f(R) gravity and scalar-tensor gravity in some special cases, we also build up the Gibbs equations, where the nonequilibrium entropy production, which is usually invoked to balance the energy conservation, is just absorbed into the modified Wald entropy in the Friedmann-Robertson-Walker spacetime with slowly varying horizon. Moreover, the equilibrium thermodynamic identity remains valid for f(R) gravity in a static spacetime. Our work provides an alternative treatment to reinterpret the nonequilibrium correction and supports the idea that the horizon thermodynamics is universal for generalized gravity theories.
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